Бурение скважин на россыпях, страница 4

На россыпях бурение осуществляется твердосплавными коронками всухую и реже – с призабойной циркуляцией промывочной жидкости (безнасосное бурение). Этим в процессе углубки скважины исключается размыв керна, вымывание полезных компонентов из пробы и имеется возможность получать столбик породы в ненарушенном виде, позволяющем задокументировать особенности строения и состав рыхлых отложений, сравнительно точно определить содержание металла в пробе и мощность продуктивного пласта.

Однако существующая техника для вращательного бурения не приспособлена к разведке россыпей, сложенных несвязанными рыхлыми отложениями, так как невозможно в процессе бурения вести крепление стенок скважины с одновременной обсадкой. Крепление ведется периодически, в зависимости от устойчивости стенок скважины. В связи с этим вращательное бурение используется в основном для отбора проб в россыпях, характеризующихся незначительной валунистостью и наличием достаточного количества глинистого материала, обеспечивающего устойчивость незакрепленных стенок скважины на пройденном интервале и возможность затирки скважин всухую.

Колонковое вращательное бурение при разведке россыпей имеет ряд особенностей, которые заключаются в следующем:

1.  В сыпучих и обводненных малоустойчивых отложениях, когда со стенок скважины осыпается порода, применяются удлиненные колонковые трубы, которые дают возможность дойти через вывалы до забоя и забуриться в целик не менее чем на интервал опробования. При извлечении породы из колонковой трубы вывалы обычно легко отличаются от керна по своей рыхлости. Керн поступает на документацию и опробование, а вывал выбрасывается в отвал.

2.  При проходке плывунов мощностью до 4 – 5 м применяются также удлиненные колонковые трубы длиною 5 – 6 м, редко больше, которые позволяют пройти весь интервал плывунов, забуриться в более плотные отложения и в них произвести затирку керна. В этом случае керн поднимается со всего интервала за один рейс бурения. Крепление скважин обсадными трубами в обоих случаях производится вслед за бурением путем задавливания их механизмом подачи станка до забоя с плотными отложениями. Только после обсадки труб производится подъем снаряда из скважины.

3.  В плотных глинистых породах бурение ведется ниже башмака обсадных труб до тех пор, пока стенки устойчивы, обычно величина такого интервала составляет 8 – 10 м. Как только начинают проявляться вывалы и осыпания породы, расхаживанием или задавливанием производится крепление скважины обсадными трубами. После окончания крепления осуществляется чистка скважины. Извлеченная при этом порода имеет несохранившуюся структуру, перемешана и не опробуется.

4.  В мерзлых устойчивых породах скважины бурятся без крепления их обсадными трубами. Креплению подлежит только устье скважины на глубину деятельного слоя, то есть 3 – 4 м.

При бурении всех пород, кроме плывунов, величина рейса определяется требованиями опробования и обычно находится в пределах 0,5 – 1,0 м, редко достигая 2,0 м. В последнем случае поднятый керн по своей длине делится на отдельные пробы.

Колонковое бурение при разведке россыпей производится установками общего назначения. Широко используются ранее выпускавшиеся станки ЗИФ – 650, которые размещают в буровых зданиях – «тепляках» – на санях. Здание размером 5,6 × 3,5 м включает необходимое оборудование, инструмент и печь для обогрева, при этом обеспечивается свободный доступ ко всем механизмам.

Технология бурения скважин с отбором керна по всей глубине.

После установки станка на месте бурения производят забуривание скважины всухую твердосплавными коронками до глубины 2 – 8 м в зависимости от устойчивости ее стенок. Затем, как только начинаются заметные вывалы породы в талых рыхлых породах, устанавливают направляющую трубу, верхний конец который выводят в помещение буровой. После этого бурение производится коронками следующего меньшего по размеру диаметра. По мере подбурки скважины эта же колонна расхаживанием или задавливанием подается вслед за забоем на возможно большую глубину. Обычно первой или направляющей колонной удается закрепить ствол скважины до глубины 10 – 12 м.